BMP-UntersuchungenFette, Öle und tierische Nebenprodukte
Fats, oils and grease (FOG) — BMP: 5 Studien, gewichteter Mittelwert 488 m³ CH₄/t oTS
Fats, oils and grease (FOG): 5 Datensätze an BMP-Daten aus 3 Publikationen, gewichteter Mittelwert 488 m³ CH₄/t oTS, Spanne 350–688.
Foto SuSanA Secretariat / Wikimedia Commons, Lizenz CC BY 2.0, Quelldatei; Änderungen: Zuschnitt
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- Gewichteter Mittelwert
- 488m³ CH₄/t oTS
- Spanne
- 350–688m³ CH₄/t oTS
- Datensätze
- 5Studien
- Publikationen
- 3Quellen
- Temperaturen
- 35 °Cdes Tests
Methan im Biogas
Hoher Methangehalt · ≈ 6,3 kWh/m³ Biogas
Schätzung anhand der Substratart Die erfassten Studien enthalten keine Messung. Das Intervall ergibt sich aus der ungefähren Zusammensetzung (kohlenhydratdominiert (ohne Protein- oder Fettmerkmale); fettreich (verfahrenstechnische Einstufung)) und den Erträgen der Stoffgruppen nach FNR.
Bewertung für Biogasanlagen
nicht bewertet — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen
Nicht bewertet: keine Trockensubstanz bzw. organische Trockensubstanz in den Daten. Die Bewertung berechnen wir, sobald Trockensubstanz und organische Trockensubstanz des Materials bekannt sind.
Zum Kofermentationsrechner hinzufügen CSV-Daten
BMP-Kurven aus 5 Studien
Gewichteter Mittelwert Einzelne Datensätze
Gestrichelte Linien sind eine Modellkurve (Kinetik erster Ordnung, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); der Endpunkt stammt aus der Publikation. Alle Kurven sind Modellkurven.
Kumulierte Methanproduktion im Testverlauf [m³ CH₄/t oTS]. Die dicke Linie ist der gewichtete Mittelwert aller Datensätze (488); Punkte markieren die in den Publikationen angegebenen Endwerte. Fahren Sie mit der Maus über das Diagramm, um Werte abzulesen; ein Klick auf einen Legendeneintrag blendet einen Datensatz aus oder ein.
Datensätze und Quellen
CSV herunterladen| Quelle | BMP m³ CH₄/t oTS | Temperatur | Probe | Kurve |
|---|---|---|---|---|
| Rico et al. (2014) · 1 DOI | 350 | 35 °C · mesophil | sludge from the fat separator of a dairy factory (SL2) | Endpunkt (Modellkurve) |
| Rico et al. (2014) · 2 DOI | 388 | 35 °C · mesophil | sludge from the fat separator of a dairy factory (SL1) | Endpunkt (Modellkurve) |
| Holliger et al. (2017) DOI | 688 | — | Oil-fat remover sludge | Endpunkt (Modellkurve) |
| Labatut et al. (2011) · 1 DOI | 402 | 35 °C · mesophil | FOG | Endpunkt (Modellkurve) |
| Labatut et al. (2011) · 2 DOI | 413 | 35 °C · mesophil | FOG | Endpunkt (Modellkurve) |
| Gewichteter Mittelwert | 488 | arithmetischer Mittelwert 448, SD 136 | ||
Typische Zusammensetzung
- Organische Trockensubstanz (oTS)
- 87 % TS (Spanne 86–88)
Median und Spanne der Bestimmungen, die in den Publikationen zu den BMP-Datensätzen dieses Substrats angegeben sind (abgelesen aus: MY-D); Trockensubstanz: 0 Bestimmungen, organische Trockensubstanz: 2 Bestimmungen. Keine TS in den Quellen – der Rechner muss nach einem Wert fragen.
Quellen: Labatut et al. (2011).
Die Zusammensetzung des Rohstoffs schwankt zwischen Chargen — für Anlagenberechnungen verwenden Sie die Analyse Ihrer eigenen Probe. Der Rechner trägt typische Werte automatisch ein.
Prozesseigenschaften
Kofermentation — womit kombinieren, worauf achten
- gut kombinierbar
Substrate: hohe Alkalinität (Puffer) — z. B. Cattle manure, Pig slurry, Cattle slurry, Duck slurry, Rumen and digestive tract content
- gut kombinierbar
- vermeiden
Substrate: fettreich — z. B. Food waste, Spent coffee grounds, Primary sludge, Sunflower seeds, Olive pomace / olive mill solid waste
Dosierung
Richtgrenzwert aus der Literaturbis zu 30% oTS der Einsatzstoffe[2]
Schrittweise einführen, mit einer kleinen Dosis beginnen und den Prozess überwachen (z. B. FOS/TAC, pH-Wert, Gaszusammensetzung).
Quellen der Prozessdaten
- Creamer et al. (2010). Stable thermophilic anaerobic digestion of dissolved air flotation (DAF) sludge by co-digestion with swine manure. Bioresour. Technol.
- Davidsson et al. (2008). Co-digestion of grease trap sludge and sewage sludge. Waste Manag.
- Silvestre et al. (2014). Thermophilic anaerobic co-digestion of sewage sludge with grease waste: effect of long chain fatty acids in the methane yield and its dewatering properties. Appl. Energy
- Long et al. (2012). Anaerobic co-digestion of fat, oil, and grease (FOG): A review of gas production and process limitations. Process Saf. Environ. Prot.
- Chen, Cheng, Creamer (2008). Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresour. Technol.
- Rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 określające przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego (art. 9, 10, 12–14, 24)
- Rozporządzenie Komisji (UE) nr 142/2011 wykonujące rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 (zał. IV rozdz. III, zał. V rozdz. I i III)
- FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)
Der Kofermentationsrechner bewertet eine konkrete Mischung mit diesem Substrat.
Was die Zusammenstellung zeigt
Die Zusammenstellung umfasst 5 Datensätze zum Methanpotenzial (BMP) des Substrats „Fats, oils and grease (FOG)“ aus 3 Publikationen, veröffentlicht 2011–2017. Die Ergebnisse reichen von 350 bis 688 m³ CH₄/t oTS, der gewichtete Mittelwert beträgt 488 m³ CH₄/t oTS (arithmetischer Mittelwert 448, Standardabweichung 136).
Die Tests wurden bei 35 °C (Temperaturbereich: mesophil) durchgeführt. Unterschiede bei Temperatur, Impfschlamm, Testdauer und Probenvorbereitung sind typische Ursachen für die Streuung der Ergebnisse zwischen Laboren.
Für 5 Datensätze gibt die Publikation nur den Endwert an. Die Linie im Diagramm ist dann eine Modellkurve (Kinetik erster Ordnung) und dient nur dem Vergleich der Kurvenformen — nur der Endpunkt stammt aus der Publikation.
So nutzen Sie diese Daten
BMP beschreibt das Potenzial, das im Batch-Test unter Laborbedingungen erzielt wird. In einer großtechnischen Anlage hängt der Ertrag zusätzlich von Verweilzeit, Fermenterbelastung, Durchmischung und Zusammensetzung der Einsatzstoffe ab. Für Vorberechnungen empfiehlt sich der gewichtete Mittelwert, für die Risikobewertung die gesamte Spanne der Ergebnisse. Bei der Planung eines konkreten Einsatzstoffs lohnt es sich, einen eigenen BMP-Test an einer repräsentativen Probe zu beauftragen.
Methodik in Kürze
BMP ist die Methanmenge, die im Batch-Test aus der organischen Trockensubstanz (oTS) gewonnen wird, angegeben in m³ CH₄ pro Tonne oTS (numerisch identisch mit NmL CH₄/g oTS in den Publikationen) und auf Normbedingungen (0 °C, 101,325 kPa) umgerechnet. Der gewichtete Mittelwert gibt jeder Publikation ein Gesamtgewicht von 1, das gleichmäßig auf ihre Ergebnisse für das Substrat verteilt wird — eine Arbeit, die zwanzig Sorten testet, wiegt also nicht schwerer als eine Arbeit mit einer einzigen Probe. Bei Ringversuchen ist die Einheit das Labor (Gesamtgewicht 1), und innerhalb des Labors steigt das Gewicht eines Tests mit der Zahl der Flaschen (Replikate). Ergebnisse nach einer Vorbehandlung (z. B. thermisch, chemisch, enzymatisch) werden gesondert ausgewiesen und gehen nicht in den Mittelwert ein.
Durchgezogene Linien sind in den Tests gemessene Kurven. Gibt eine Publikation nur das Endergebnis an, zeichnen wir ein kinetisches Modell erster Ordnung, B(t) = B₀·(1 − e−kt): Nur der Endpunkt stammt aus der Publikation, die Kurvenform dient ausschließlich der Visualisierung — die Produktion an einem bestimmten Tag lässt sich daraus nicht ablesen. Für dieses Substrat wurde k = 0,091 d−1 angenommen (keine kinetischen Daten für die Gruppe – verwendet wurde der Median aller verfügbaren Geschwindigkeitskonstanten k (93 Werte)).
Die Statistiken beschreiben die Streuung veröffentlichter Ergebnisse — eine deskriptive Zusammenstellung, keine Metaanalyse und keine Garantie für den Anlagenertrag.
Literaturverzeichnis
- Rico, C.; Diego, R.; Valcarce, A.; Rico, J.L. (2014). Biogas Production from Various Typical Organic Wastes Generated in the Region of Cantabria (Spain): Methane Yields and Co-Digestion Tests. Smart Grid and Renewable Energy 05(06), 128–136. DOI: 10.4236/sgre.2014.56012 DOI
- Holliger, C.; Fruteau de Laclos, H.; Hack, G. (2017). Methane Production of Full-Scale Anaerobic Digestion Plants Calculated from Substrate’s Biomethane Potentials Compares Well with the One Measured On-Site. Frontiers in Energy Research 5, 12. DOI: 10.3389/fenrg.2017.00012 DOI
- Labatut, R.A.; Angenent, L.T.; Scott, N.R. (2011). Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates. Bioresource Technology 102(3), 2255–2264. DOI: 10.1016/j.biortech.2010.10.035 DOI
Alle Quellen des Portals: Literaturverzeichnis.
Weitere Substrate in der Gruppe „Fette, Öle und tierische Nebenprodukte“
Rumen and digestive tract content — BMP: 5 Studien, gewichteter Mittelwert 280 m³ CH₄/t oTS
280 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 5 Studien
gut — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen≈54 %
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181 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 3 Studien
≈58 %
Raw sheep wool — BMP: 3 Studien, gewichteter Mittelwert 37 m³ CH₄/t oTS
37 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 3 Studien
≈58 %
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777 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 4 Studien
≈63 %